【正文】 max34=34= (2)母線進(jìn)出線的電流 Ig 110KV 側(cè)高壓隔離開關(guān)的選擇 隔離開關(guān)在供電系統(tǒng)中只用于接通和 開斷沒有負(fù)荷電流流過的電路 ,它的作用是為保證電氣設(shè)備檢修時(shí) ,使需檢修的設(shè)備與處于電壓下的其余部分構(gòu)成明顯的隔離。 2） 熱穩(wěn)定校驗(yàn) 制造部門在產(chǎn)品型錄中一般給出 t=1s 或 3s的額定短路時(shí)熱穩(wěn)定電流或熱穩(wěn)定電流倍數(shù) Kr，校驗(yàn)按下式進(jìn)行： Kr≥NdI tQ/ 或 (KrIN)2t≥ Qdw 或 It≥ I(3)∞ttima 式中 It—— 電流互感器的熱穩(wěn)定電流； 第 33 頁(yè) 共 87 頁(yè) Qdw—— 線路短路電流的熱效應(yīng)； t—— 制造部門提供的熱穩(wěn)定計(jì)算采用的時(shí)間 (一般取 1s)； tima—— 短路發(fā)熱假想時(shí)間。 電流、電壓互感器選擇與校驗(yàn) 附件表 54 設(shè)備名 選擇 校驗(yàn) 電壓 電流 熱穩(wěn)定 動(dòng)穩(wěn)定 電流互感器 U1網(wǎng) ≧ UN I1網(wǎng) ≧ Ig （三）互感器的選擇 互感器是變換電壓、電流的電氣設(shè)備，是發(fā)電廠、變電站內(nèi)一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)間的聯(lián)絡(luò)元件。斷路器最重要的任務(wù)是熄滅電弧。 e≥ IN01?? ?? ??NN 式中， θ N、 θ 1── 分別為設(shè)備或 載流導(dǎo)體的在長(zhǎng)期工作時(shí)允許溫度和實(shí)際環(huán)境溫度。 SZL7— 31500/110 三繞組變壓器高壓、中壓、低壓的電抗值： X3 =X6 =1%100 JKeSU S? = 100100 ? = X4=X7= 2%100 JK eSU S? 100100 ???= X5=X8= 3%100KJUSSe? 100100 ??= 系統(tǒng)等值電抗為 第 24 頁(yè) 共 87 頁(yè) X1= 3 、線路阻抗為（查電氣設(shè)備手冊(cè)架空線 LGJ— 400/10KM 的電阻率為 ? /KM） X2=10 0X?2JdSU=10??2100110= 第二節(jié) 短路電流的計(jì)算 為了選擇配電裝置的電器和導(dǎo)體，需要計(jì)算在最大運(yùn)行方式下流過電氣設(shè)計(jì)的短路電流，連同所用電回路共選四個(gè)短路點(diǎn)，即： 1K 、 2K 、 3K 、如圖。所謂短路就供電系統(tǒng)是一相或多相載流導(dǎo)體接地或相互接觸并產(chǎn)生超出規(guī)定值的大電流。向電網(wǎng)提供可調(diào)節(jié)的容性無(wú)功。功率因數(shù)太低將會(huì)給供配電系統(tǒng)帶來(lái)電能損耗增加、電壓損失增大和供電設(shè)備利用率降低等不良影響。直接影響電網(wǎng)的絕緣水平，系統(tǒng)供電的可靠性和連續(xù)性，變壓器的運(yùn)行安全以及對(duì)通信線路的干擾等。 缺點(diǎn)： 第 15 頁(yè) 共 87 頁(yè) 不夠靈活可靠，任意元件的故障或檢修，均需使整個(gè)配電裝置停電，單母線可用隔離開關(guān)分段，但當(dāng)一段母線故障時(shí)各部回路仍需短時(shí)停電，在用隔離開關(guān)將故障的母線分開后才能恢復(fù)到非故障段的供電。 適用范圍：適用于較小容量的發(fā)電廠、變電所，并且變壓器不經(jīng)常切換或線路較長(zhǎng)，故障率較高情況。 優(yōu)點(diǎn)： 供電可靠 通過兩組母線隔離開關(guān)的倒換操作，可以輪流檢修一組母線而不致使供電中斷 ,一組母線故障后，能迅速恢復(fù)供電，檢修任一回路的母線隔離開關(guān) ,只停該回路。 3） 對(duì)調(diào)峰電站，為提高運(yùn)行可靠性，避免經(jīng)常開環(huán)運(yùn)行，一般開停機(jī)需由發(fā)電機(jī)出口斷路器承擔(dān)，由此需要增設(shè)發(fā)電機(jī)出口斷路器，并增加了變壓器空載損耗。 3） 變壓器側(cè)斷路器檢修時(shí)，變壓器需較長(zhǎng)時(shí)間停運(yùn)。 分段斷路器兼作旁路斷路器（ 如圖 27） BW BQS QS3 OQF QS1 W QS5 QS4 QS2 Ⅰ 3 4 Ⅱ 1 2 1 2 3 BQF QS1 QF QS2 BQS W BW 4 電源側(cè) 出線側(cè) TQF（ BQF） 第 10 頁(yè) 共 87 頁(yè) 如圖 27 分段斷路器兼作旁路斷路器 對(duì)于單母線分段接線 ,可采用如圖 27 所示的以分 段 斷路器兼作旁路斷路器的常用接線方案。 優(yōu)點(diǎn) 1） 供電可靠 通過兩組母線隔離開關(guān)的倒換操作，可以輪流檢修一組母線而不致使供電中斷 ,一組母線故障后，能迅速恢復(fù)供電，檢修任一回路的母線隔離開關(guān) ,只停該回路。本章將先介紹 6～ 220KV 高壓配電裝置的接線分別作以介紹，再結(jié)合本次設(shè)計(jì)的要求選擇合適的、經(jīng)濟(jì)的主接線。在八十年代中期 ,由清華大學(xué)研制的 35KV 變電站微機(jī)保護(hù)、監(jiān)測(cè)自動(dòng)化系統(tǒng)在威海望島變電站投入運(yùn)行。最后完成電氣主接線圖、保護(hù)配置圖各一張。第 1 頁(yè) 共 87 頁(yè) 目 錄 第一章 緒論 ........................................................ 3 第二章 電氣主接線的方按及論證 ....................................... 5 第一節(jié) 6～ 220KV 主接線 ................................................... 5 第二節(jié) 主接線的選擇與設(shè)計(jì) .............................................. 12 第三節(jié) 變壓器接地方式 .................................................. 16 第三章 變電所電力變壓器的選擇 ...................................... 17 第一節(jié) 電力變壓器的選擇 ................................................ 17 第二節(jié) 功率因數(shù)和無(wú)功功率補(bǔ)償 .......................................... 18 第四章 短路電流計(jì)算 ................................................ 22 第一節(jié) 短路電流計(jì)算的概述 .............................................. 22 第二節(jié) 短路電流的計(jì)算 .................................................. 24 第五章 變電所一次設(shè)備的選擇 ........................................ 27 第一節(jié) 電氣一次設(shè)備的選擇原則 .......................................... 27 第二節(jié) 一次設(shè)備的選擇與檢驗(yàn) ............................................ 33 第三節(jié) 導(dǎo)體的設(shè)計(jì) ...................................................... 43 第四節(jié) 高壓熔斷器 的選擇 ................................................ 49 第六章 高壓配電裝置 ................................................ 52 第一節(jié) 設(shè)計(jì)原則與要求 .................................................. 52 第二節(jié) 6110KV 配電裝置 ............................................... 55 第七章 變電所防雷與接地規(guī)劃 ........................................ 58 第八章 繼電保護(hù) ................................................. 63 第一節(jié) 概述 ............................................................ 63 第二節(jié) 變壓器的保護(hù) .................................................... 66 第三節(jié) 母線的繼電器保護(hù) ................................................ 68 第九章 儀表規(guī)劃 ................................................... 69 設(shè)計(jì)總結(jié) ............................................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 本設(shè)計(jì) 110KV 變電所電氣一次部分設(shè)計(jì)，其原始資料如下： 變電所類型：地方降壓變電所；電壓等級(jí)： 110KV/35KV/10KV；系統(tǒng)情況：（ 1）系統(tǒng)經(jīng)雙回線給變電所供電；（ 2）取 Sj 為 100MW,系統(tǒng)歸算為 110KV 母線的等值電抗為 。與此同時(shí) ,南京自動(dòng)化研究院也開發(fā)出了 220KV 梅河口變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。 第一節(jié) 6～ 220KV 主接線 6～ 220KV 高壓配電裝置的接線分為： 有匯流母線的接線、單母線、單母分段、雙母線、雙母分段、增設(shè)旁路母線或旁路隔離開關(guān)等。 2) 調(diào)度靈活 各個(gè)電源和各回路負(fù)荷可以任意分配到某一組母線上能靈活地適應(yīng)系統(tǒng)中各種運(yùn)行方式調(diào)度和潮流變化的需要。兩段母線均可帶旁路，正常時(shí)旁路母線不帶電。為避免此缺點(diǎn)，可加裝正常斷開運(yùn)行的跨條，橋連斷路器檢修時(shí)，也可利用此跨條。 適用范圍 Ⅰ 1 Ⅰ 2 QF1 QF2 TQF BQS1 BQS2 T1 T2 外橋式 內(nèi)橋式 第 12 頁(yè) 共 87 頁(yè) 適用于最終進(jìn)出線為 3～ 5 回路的 110KV 及以上配電裝置。 調(diào)度靈 活 各個(gè)電源和各回路負(fù)荷可以任意分配到某一組母線上能靈活地適應(yīng)系統(tǒng)中各種運(yùn)行方式調(diào)度和潮流變化的需要。 第 14 頁(yè) 共 87 頁(yè) 對(duì)比以上三種方案，對(duì)于 110KV 來(lái)說，它要供給一類、二類負(fù)荷較多，需要較高的可靠性。 方案二 ： 單母線分段帶旁路 母線 (分段 斷路器兼作旁路斷路器 ) 優(yōu)點(diǎn)： 有單母線分段全部?jī)?yōu)點(diǎn)，檢修斷路器時(shí)不至于中斷對(duì)用戶供電。 電力網(wǎng)中 性點(diǎn)接地方式有中性點(diǎn)直接接地和中性點(diǎn)非直接接地。 正是由于功率因數(shù)在供配電系統(tǒng)中影響很大，所以要求電力用戶功率因數(shù)達(dá)到一定的值，低于某一定值時(shí)就必須進(jìn)行功率補(bǔ)償。以補(bǔ)償多余的感性無(wú)功，減少電網(wǎng)有功損耗和提高電壓。造成短路的主要原因是電氣設(shè)備載流部分的絕緣損壞、誤操作、雷擊或過電壓擊穿等。系統(tǒng)為無(wú)限大容量，選 JS =100MVA。 按斷流能力選擇 設(shè)備的額定開斷電流 Ico或斷流容量 SOC不應(yīng)小于設(shè)備分?jǐn)嗨查g的短路電流有效值 Ik或短路容量 SK，即： Ico≥ Ik Soc≥ Sk (二 )按短路情況下進(jìn)行動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定的校驗(yàn) 按短路情況下的動(dòng)穩(wěn)定 即以制造廠的最大試驗(yàn)電流幅值與短路電流的沖擊電流相比， 且 iet≥ ish(3) 式中， iet── 額定動(dòng)穩(wěn)定電流，用來(lái)表征斷路器和承受短路電流電動(dòng)力的能力，用來(lái)選擇斷路器時(shí)的動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。電弧的產(chǎn)生過程見《電力工程基礎(chǔ)》 ?；ジ衅鞯闹饕猛臼牵? ①將測(cè)量?jī)x表、保護(hù)電器與高壓電路隔離，以保證二次設(shè)備和工作人員的安全。 max W2N/25≥ Z2 （ krI1N） 2 t≥ IZ2tjx shed iIk ?12 電壓互感器 ≥ U1網(wǎng) ≥ W2N≧ W2 式中 , kr－電流互感器熱穩(wěn)定倍數(shù)； kdw－電流互感器動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)； W2N、 W2－分別為互感器二次側(cè)每相額定容量和每相負(fù)荷（儀器、儀表）容量； Z2－互感器二次側(cè)每相負(fù)荷（儀器、儀表）阻抗； UN－工作點(diǎn)線路額定電壓。 第二節(jié) 一次設(shè)備的選擇與檢驗(yàn) 一 、 110KV 側(cè)一次設(shè)備的選擇 110KV 側(cè)高壓斷路器的選擇 110KV 側(cè)母線上最大的持續(xù)工作電流為 Ig隔離開關(guān)沒有特殊的滅弧裝置，所以它的接通和切斷必需在斷路器分?jǐn)嘁院蟛拍苓M(jìn)行。 max1= eeUS3 = 315003 110? = 則電流互感器一次電流為 I2母 =Ig max= eeUS3 = 1000003 110? = 則電流互感器一次電流為 I2=Ig I2tt=402 4=6400kA2/s Qd=Qp+Qnp=（ I〞 2+10I2ft/2+ I2ft） tf/12+ I〞 2 T ＝（ +10 +） 4/12+ =由上式得 : I2tt≥ Qd 滿足熱穩(wěn)定條件 。校驗(yàn)按下式計(jì)算： Kdw≥eshIi2 式中 Kdw—— 動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)，由制造部門提供； Ie—— 電流互感器的一次繞組額定電流。 由于電壓互感器是與電路并聯(lián)聯(lián)接的，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生短路時(shí)，互感器本身兩側(cè)裝有斷路器 ,并不受短路電流的作用，因此不需校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定與熱穩(wěn)定。 隔離開關(guān)的型式，應(yīng)根據(jù)配電裝置的布置特點(diǎn)和使用要求等因素，進(jìn)行綜合技